(57)【要約】【解決手段】ゴム質の弾性コアと、表面に多数のディンプルが形成されたカバーとを具備してなると共に、これらコアとカバーとの間に１層の中間層を備えた３層構造のゴルフボールにおいて、上記弾性コアは、直径が３２〜３８ｍｍで、中心部より径方向外側端部（コア表面）に向って硬さが漸次増加すると共に、上記コア中心部のＪＩＳ−Ｃ硬度が４０〜６０、コア表面のＪＩＳ−Ｃ硬度が７０〜９０で、該コア中心部と径方向外側端部とのＪＩＳ−Ｃ硬度差が少くとも２１であり、上記中間層は、アイオノマー樹脂、熱可塑性エラストマーのいずれか一方又はこれらの混合物からなり、ショアＤ硬度が３０〜５０で、かつ上記カバー及びコア表面より低硬度であり、更に上記コア表面と中間層とのＪＩＳ−Ｃ硬度差が５〜３３であるゴルフボールを提供する。【効果】本発明のゴルフボールは、反発性が高く、飛距離性能、耐久性に優れる上、打感が良好なものである。【選択図】図１
2010269184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム質の弾性コアと、表面に多数のディンプルが形成されたカバーとを具備してなると共に、これらコアとカバーとの間に１層の中間層を備えた３層構造のゴルフボールにおいて、
上記弾性コアは、中心部より径方向外側端部（コア表面）に向って硬さが漸次増加すると共に、上記コア中心部のＪＩＳ−Ｃ硬度が４０〜６０、コア表面のＪＩＳ−Ｃ硬度が７０〜９０で、該コア中心部と径方向外側端部とのＪＩＳ−Ｃ硬度差が少くとも２１であり、
上記中間層は、アイオノマー樹脂、熱可塑性エラストマーのいずれか一方又はこれらの混合物からなり、ショアＤ硬度が３０〜５０で、かつ上記カバー及びコア表面より低硬度であり、
更に上記コア表面と中間層とのＪＩＳ−Ｃ硬度差が５〜３３であることを特徴とするゴルフボール。
【請求項２】
中間層がポリエステル系熱可塑性エラストマーを少なくとも３０質量％配合してなる中間層材にて形成されたものである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項３】
上記コアの初荷重９８Ｎ（１０ｋｇｆ）から終荷重１２７５Ｎ（１３０ｋｇｆ）までを負荷した際の変形量が３．５〜６．０ｍｍである請求項１又は２記載のゴルフボール。
【請求項４】
上記コアの直径が３２〜３８ｍｍである請求項１乃至３のいずれか１項に記載のゴルフボール。
【請求項５】
上記コアの重量が２３〜３５ｇである請求項１乃至４のいずれか１項に記載のゴルフボール。
【請求項６】
上記中間層の厚さが１．０〜３ｍｍである請求項１乃至５のいずれか１項に記載のゴルフボール。
【請求項７】
カバーが、アイオノマー樹脂又はアイオノマー樹脂と熱可塑性エラストマーとの混合物からなる請求項１乃至６のいずれか１項に記載のゴルフボール。
【請求項８】
カバーの厚さが１．７〜２．５ｍｍである請求項１乃至７のいずれか１項に記載のゴルフボール。
【請求項９】
弾性コア中心部とコア表面との硬度差が、ＪＩＳ−Ｃ硬度で２２〜３０である請求項１乃至８のいずれか１項に記載のゴルフボール。
【請求項１０】
カバー材がアイオノマー樹脂単体か、アイオノマー樹脂と他の熱可塑性エラストマーとの混合物である請求項１乃至９のいずれか１項に記載のゴルフボール。
【請求項１１】
上記弾性コアが、基材ゴム１００重量部に対し、不飽和カルボン酸の金属塩１５〜５０重量部、有機過酸化物０．１〜５重量部、及びチオフェノール，チオナフトール，ハロゲン化チオフェノール又はそれらの金属塩から選ばれる成分０．４〜２．０重量部を配合したゴム組成物から形成されたものである請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のゴルフボール。
【請求項１２】
上記弾性コアが、基材ゴム１００重量部に対し、不飽和カルボン酸の金属塩１５〜５０重量部、有機過酸化物０．１〜５重量部、及びペンタクロロチオフェノールの亜鉛塩０．４〜２．０重量部を配合したゴム組成物から形成されたものである請求項１１記載のゴルフボール。
【請求項１３】
上記弾性コアが、更に硫黄を配合したゴム組成物から形成されたものである請求項１２記載のゴルフボール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コアと、中間層と、カバーとを具備してなる３層以上の多層構造のゴルフボールに関し、特に充分な反発特性が得られ、飛距離性能、耐久性及び打感に優れたゴルフボールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ゴルフボールは、従来の糸巻きタイプと比べて飛び性能が優れたソリッドタイプが好評裏に優位をためている。
【０００３】
ソリッドタイプの構造は反発弾性が高いゴム製コア（ソリッドコア）を比較的薄肉の樹脂カバーで被覆した２ピースや、コアとカバーとの間にカバーとは多少物性が異る中間層を配置したマルチピースが知られている。
【０００４】
このようなソリッドゴルフボールは、上に述べたように飛び性能、即ち、飛距離が大であることからアマチュア・プロを問わずゴルファーに多大な支持を得ているが、更に飛びへの追求が期待されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２４４４１９号公報
【特許文献２】特開平１０−１２７８２３号公報
【特許文献３】特開平７−１９４７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、充分な反発特性を有し、アベレージゴルファーの求める打感や耐久性を低下させることなく、飛距離性能において改良を加えた３層以上の多層構造のゴルフボールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するため、下記のゴルフボールを提供する。
〔請求項１〕  ゴム質の弾性コアと、表面に多数のディンプルが形成されたカバーとを具備してなると共に、これらコアとカバーとの間に１層の中間層を備えた３層構造のゴルフボールにおいて、
上記弾性コアは、中心部より径方向外側端部（コア表面）に向って硬さが漸次増加すると共に、上記コア中心部のＪＩＳ−Ｃ硬度が４０〜６０、コア表面のＪＩＳ−Ｃ硬度が７０〜９０で、該コア中心部と径方向外側端部とのＪＩＳ−Ｃ硬度差が少くとも２１であり、
上記中間層は、アイオノマー樹脂、熱可塑性エラストマーのいずれか一方又はこれらの混合物からなり、ショアＤ硬度が３０〜５０で、かつ上記カバー及びコア表面より低硬度であり、
更に上記コア表面と中間層とのＪＩＳ−Ｃ硬度差が５〜３３であることを特徴とするゴルフボール。
〔請求項２〕  中間層がポリエステル系熱可塑性エラストマーを少なくとも３０質量％配合してなる中間層材にて形成されたものである請求項１記載のゴルフボール。
〔請求項３〕  上記コアの初荷重９８Ｎ（１０ｋｇｆ）から終荷重１２７５Ｎ（１３０ｋｇｆ）までを負荷した際の変形量が３．５〜６．０ｍｍである請求項１又は２記載のゴルフボール。
〔請求項４〕  上記コアの直径が３２〜３８ｍｍである請求項１乃至３のいずれか１項に記載のゴルフボール。
〔請求項５〕  上記コアの重量が２３〜３５ｇである請求項１乃至４のいずれか１項に記載のゴルフボール。
〔請求項６〕  上記中間層の厚さが１．０〜３ｍｍである請求項１乃至５のいずれか１項に記載のゴルフボール。
〔請求項７〕  カバーが、アイオノマー樹脂又はアイオノマー樹脂と熱可塑性エラストマーとの混合物からなる請求項１乃至６のいずれか１項に記載のゴルフボール。
〔請求項８〕  カバーの厚さが１．７〜２．５ｍｍである請求項１乃至７のいずれか１項に記載のゴルフボール。
〔請求項９〕  弾性コア中心部とコア表面との硬度差が、ＪＩＳ−Ｃ硬度で２２〜３０である請求項１乃至８のいずれか１項に記載のゴルフボール。
〔請求項１０〕  カバー材がアイオノマー樹脂単体か、アイオノマー樹脂と他の熱可塑性エラストマーとの混合物である請求項１乃至９のいずれか１項に記載のゴルフボール。
〔請求項１１〕  上記弾性コアが、基材ゴム１００重量部に対し、不飽和カルボン酸の金属塩１５〜５０重量部、有機過酸化物０．１〜５重量部、及びチオフェノール，チオナフトール，ハロゲン化チオフェノール又はそれらの金属塩から選ばれる成分０．４〜２．０重量部を配合したゴム組成物から形成されたものである請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のゴルフボール。
〔請求項１２〕  上記弾性コアが、基材ゴム１００重量部に対し、不飽和カルボン酸の金属塩１５〜５０重量部、有機過酸化物０．１〜５重量部、及びペンタクロロチオフェノールの亜鉛塩０．４〜２．０重量部を配合したゴム組成物から形成されたものである請求項１１記載のゴルフボール。
〔請求項１３〕  上記弾性コアが、更に硫黄を配合したゴム組成物から形成されたものである請求項１２記載のゴルフボール。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のゴルフボールは、反発性が高く、飛距離性能、耐久性に優れる上、打感が良好なものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のゴルフボールの一実施例に係る概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明につき、図１を参照して更に詳しく説明すると、本発明のゴルフボールＧは、ゴム質の弾性コア１と表面に多数のディンプルＤが形成されたカバー２（通常、樹脂材にて形成）及びこれらコア１とカバー２との間に中間層３を１層備えた３層構造になっており、上記中間層３はカバー２よりも軟質な樹脂材よりなり、一方、上記コア１は、中心部から径方向外側端部に行くに従いＪＩＳ−Ｃ硬度が漸次増加すると共に、中心部の硬度より径方向外側端部の硬度が硬く形成されている。
【００１１】
本発明のコア１は、公知のコア材を配合して製造することができ、コア材中には、例えば、基材ゴム、不飽和カルボン酸の金属塩、有機過酸化物等を配合することができる。
【００１２】
上記基材ゴムとして、例えば、ポリブタジエンを好適に使用することができ、１，４−シスポリブタジエン、特にシス構造を少なくとも４０％以上有する１，４−シスポリブタジエンの使用が推奨される。なお、この基材ゴム中には、所望により上述したポリブタジエンと共に天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレンブタジエンゴムなどを併用配合することができる。
【００１３】
上記不飽和カルボン酸の金属塩として、具体的には、メタクリル酸亜鉛、アクリル酸亜鉛等が挙げられるが、特に反発性の高さからアクリル酸亜鉛の使用が好適で、これら不飽和カルボン酸の配合量は、上記基材ゴム１００質量部に対し、通常１５質量部以上、特に２０質量部以上、上限として５０質量部以下、特に４５質量部以下とすることが好ましい。
【００１４】
上記有機過酸化物として、例えば、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ジクミルパーオキサイド、ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−メタ−ジイソプロピルベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキサン等が挙げられ、これら過酸化物の配合量は、上記基材ゴム１００質量部に対し、通常０．１質量部以上、特に０．５質量部以上、上限として５質量部以下、特に２質量部以下とすることができる。
【００１５】
更に、上記コア材には、必要に応じて無機充填剤、老化防止剤等の各種添加剤を配合することができ、具体的には、酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等を挙げることができる。
【００１６】
本発明において、上記コア材中には、良好な反発性付与のため、チオフェノール、チオナフトール、ハロゲン化チオフェノール又はそれらの金属塩を配合することが推奨される。このような配合剤として、具体的には、ペンタクロロチオフェノール、ペンタフルオロチオフェノール、ペンタブロモチオフェノール、パラクロロチオフェノール、ペンタクロロチオフェノールの亜鉛塩等を挙げることができ、特にペンタクロロチオフェノールの亜鉛塩を好適に挙げることができる。
【００１７】
上記配合剤の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して、通常０．４質量部以上、特に０．６質量部以上、上限として２．０質量部以下、特に１．２質量部以下配合することが好ましく、配合量が多いと、コア硬度が低下する傾向を示し、打感に悪影響が現れ、また耐久性（割れ）の面でも好ましくない場合があり、また配合量が少ない場合は、コアの反発性が低下することにより、十分な飛距離が得られない場合がある。
【００１８】
上記コア材から、本発明のコアを製造するには、上記各材料を常法に従って混練し、成形すればよく、例えば、上記各材料をバンバリーミキサー、ニーダーなどで混練してスラグを作成し、該スラグを所定の金型に入れ、通常１５０℃以上、特に１６０℃以上、上限として１９０℃以下、特に１８０℃以下で、加硫時間通常８分以上、特に１２分以上、上限として２０分以内、特に１６分以内の条件を採用できる。
【００１９】
本発明のコアは、後述する中間層・カバーの材質、厚さ等に応じて重量、直径を適宜調整することができ、通常重量は２３ｇ以上、特に２９ｇ以上、上限として３５ｇ以下、特に３３ｇ以下、直径は３２ｍｍ以上、特に３４ｍｍ以上、上限として３８ｍｍ以下、特に３６ｍｍ以下であることが推奨される。
【００２０】
本発明のコアは、硬度分布が適正化されたものであることが必要で、コア中心部から径方向外側端部にいくに従い漸次硬度が増加し、コア中心部の硬度より径方向外側端部の硬度が硬いものである。
【００２１】
本発明でいうコア中心部と、径方向外側端部とは、図１において、順にＣ，Ｓで示される箇所であり、本発明のコアはこのコア中心部Ｃと、コア径方向外側端部ＳのＪＩＳ−Ｃ硬度をそれぞれ測定した場合、硬度差が２１以上、好ましくは２２以上、更に好ましくは２３以上であることが必要である。コアの上記硬度が比較的低い中心部と硬度が高い径方向外側端部のＪＩＳ−Ｃ硬度差が少なすぎると、打球のスピンが増加し、特に、距離を稼ぐためのドライバー（Ｗ＃１ウッドクラブ）で打ったとき、キャリーはさほど変わらなくても、着地後のランが減少し、その結果、期待通りの値を出すことができない。特に、硬度差が５以下となる硬度差が少ない平坦な硬度分布の場合、この傾向は顕著である。なお、上記硬度差の上限としては３０以下、好ましくは２７以下、更に好ましくは２５以下であることが推奨される。
【００２２】
本発明のコア中心部の具体的なＪＩＳ−Ｃ硬度は、通常４０以上、特に５０以上、上限として６０以下、特に５８以下、コアの径方向外側端部の硬度は、通常７０以上、特に７５以上、上限として９０以下、特に８５以下の範囲内にあることが好ましい。コア中心部のＪＩＳ−Ｃ硬度が低いと、打感が鈍くなったり、必要な反発が得られなくなる場合があり、高いと、打感が硬くなり過ぎる場合があり、またコア径方向外側端部のＪＩＳ−Ｃ硬度が低いと、打感が鈍くなる場合があり、高いと、打感が硬くなり過ぎる場合がある。
【００２３】
このようなコアを具備した本発明のゴルフボールは、コアの中心部から、径方向外側端部に向って硬度が漸次増加し、コア中心部とコア中硬度が最大の径方向外側端部の硬度との硬度差が適正化されているので、打球（ドライバーで）の過剰なスピンが抑制され、その結果、着地後のランが有利に増加するため、大きい飛距離を得ることができるものである。
【００２４】
また、本発明のコアは、初荷重９８Ｎ（１０ｋｇｆ）を負荷した状態から終荷重１２７５Ｎ（１３０ｋｇｆ）を負荷したときまでの変形量を、通常３．５ｍｍ以上、特に３．９ｍｍ以上、上限として６．０ｍｍ以下、特に５．０ｍｍ以下とするものである。変形量が少ないとドライバー打撃時にスピンが増えて予期した飛距離が得られなかったり、打感が硬くなり過ぎる場合があり、変形量が多いと、打感が鈍くなると共に、必要とする反発が得られなくなる場合がある。
【００２５】
次に、本発明のゴルフボールの中間層は、図１に示されているように、コア１とカバー２との間に介在する層で、カバー材より硬度の低い樹脂材で形成されたものである。
【００２６】
本発明のゴルフボールは、軟質の中間層が後述する硬質のカバーと、上記適正化された硬度分布を有するコアとの間に介在しているので、耐久性に優れ、ボール全体の硬度バランスが適正化され、ドライバーショットからパッティングに至るまで、軟らかい好フィーリングの打感を得ることができるものである。
【００２７】
ここで、本発明の中間層は、柔軟性に富み、反発性に優れる材料にて形成されることが推奨され、このような材料として、アイオノマー樹脂や熱可塑性エラストマー、またはそれらの混合物が用いられる。上記熱可塑性エラストマーとしては、ポリエステル系，ポリアミド系，ポリウレタン系，ポリオレフィン系，ポリスチレン系等の各種エラストマーを挙げることができ、特にポリエステル系熱可塑性エラストマーが好ましく、該エラストマーを中間層材中に通常３０質量％以上、特に５０質量％以上配合することが好ましい。配合量が少ないと、ボールとして反発が不十分となり、飛距離が低下する場合がある。なお、上記ポリエステル系熱可塑性エラストマー以外の配合材としては、上述した他の熱可塑性エラストマーやアイオノマー樹脂等を配合することができる。
【００２８】
本発明の中間層は、公知の方法を採用してコア表面に形成できるが、特に射出成形を採用することが好ましく、ソリッドコアを所定の金型内に配備し、常法に従ってカバー材を射出成形する方法等を好適に採用できる。
【００２９】
本発明の中間層の硬度は、上述したようにカバーの硬度より低いものであるが、中間層自体のショアＤ硬度は３０〜５０とされ、好ましくは下限としては４０以上、上限として４７以下である。またカバーとのショアＤ硬度差は、通常５以上、特に１５以上、上限として３５以下、特に２５以下低いことが好ましい。硬度がカバー硬度と同一又は高いと打感が悪くなったり、特にヘッドスピードが４０ｍ／ｓ以下の低スピード領域において、打球の飛距離が低下する。
【００３０】
本発明のゴルフボールにおいて、コアとカバーとの間に介在する中間層は、カバーより柔軟であることは上記の通りであるが、中間層とコアとの関係、即ち、同じ硬度のスケール（ＪＩＳ−Ｃ硬度又はショアＤ硬度）で見た場合には、コアの径方向外側端部の硬度よりも中間層の硬度が低く設定される。この場合のＪＩＳ−Ｃ硬度差は５〜３３とされ、ＪＩＳ−Ｃ硬度差の好ましい下限値は１０以上、好ましい上限値は２５以下である。
【００３１】
本発明の中間層の厚さは、通常１．０ｍｍ以上、上限として３ｍｍ以下、特に２ｍｍ以下であることが推奨されるが、特に制限されるものではない。
【００３２】
本発明のゴルフボールのカバーは、公知のカバー材料を使用して形成でき、カバー材として、具体的には、アイオノマー樹脂単体か、アイオノマー樹脂と他の熱可塑性エラストマーとの混合物等が挙げられるが、上記中間層の硬度よりも硬いカバー材であれば特に制限されるものではない。
【００３３】
また、カバーを形成する方法は、常法に従って行うことができ、特に、射出成形が好適で、中間層が形成されたソリッドコアを所定の金型内に配備し、常法に従ってカバー材を射出成形することができる。
【００３４】
本発明のカバーの厚さは、通常１．７ｍｍ以上、好ましくは２．０ｍｍ以上、上限として２．５ｍｍ以下、好ましくは２．３ｍｍ以下であることが推奨される。カバーの厚さが薄いと耐久性が低下するおそれがあり、厚いと反発性が低下したり、打感が悪くなったりするおそれがある。
【００３５】
以上のように、本発明のゴルフボールは、各層の硬度バランスが適正化されているので、良好な反発性、飛距離性能、打感を有し、耐久性にも優れたものである。
【００３６】
なお、本発明のゴルフボールは、競技用としてゴルフ規則に従うものとすることができ、直径４２．６７ｍｍ以上、重量４５．９３ｇ以下に形成することができる。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は、下記実施例に制限されるものではない。
【００３８】
〔実施例１〜３、比較例１〜５〕
本発明の一実施例に係るゴルフボールの飛び特性及び打感、耐久性を確かめるため、特にコアの中心位置と、コア表面の硬度を違えて試作した実施例１，２及び３と、これ等に対し、コアの上記硬度が小さい（差が平坦）な比較例１、硬度差はあるが、比較的なだらかな比較例２、硬度差は明確であるが、中間層がカバーより硬い比較例３、同様にコアの硬度差は明確であるが、中間層を具備しない比較例４及び５を準備し、比較テストを実施した。
【００３９】
なお、カバーへのディンプルの配置は、次内容のものを共通して適用した。
ディンプル総数：４３２個
ディンプル種類：３種
ディンプル配列：２０面体
試作ボールのカバーと中間層に関する詳細を表１，２に示す。同様にしてコアに関する詳細を表３、テスト結果を表４に示す。
【００４０】
【表１】
2010269184.tif 000003
【００４１】
【表２】
2010269184.tif 000004
＊１  三井・デュポンポリケミカル社製アイオノマー樹脂：（  ）内は中和金属を示す。
＊２  米国デュポン社製アイオノマー樹脂：（  ）内は中和金属を示す。
＊３  東レ・デュポン社製ポリエステル系熱可塑性エラストマー
【００４２】
【表３】
2010269184.tif 000005
＊１：ジクミルパーオキサイド（商品名：パークミルＤ、日本油脂製）
＊２：１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（商品名：パーヘキサ３Ｍ−４０、日本油脂製）
＊３：亜鉛華混合硫黄（鶴見化学工業製）
＊４：ノクラックＮＳ−６（大内新興化学工業製）
＊５：初荷重９８Ｎ→終荷重１２７５Ｎまでの変形量
【００４３】
【表４】
2010269184.tif 000006
＊１：打撃ロボットにドライバーをセットし、ヘッドスピード３５ｍ／ｓで打撃した時の測定値：○印は飛距離トータル値が１５４ｍ以上、×印は１５３ｍ以下を夫々示す
＊２：アマチュアゴルファー１０名による平均官能評価：○印は軟らかく良好な打感、×印は硬い打感を夫々示す
＊３：打撃ロボットにドライバーをセットし、同一ボールに対してヘッドスピード４０ｍ／ｓで繰り返し打撃した時の測定値：○印は１５０回の打撃でも割れが発生せず、×印は１４０回以下の打撃で割れが発生したことを夫々示す
【符号の説明】
【００４４】
１  弾性コア（ソリッドコア）
２  カバー
３  中間層
【図１】
2010269184.tif 000007